Sistemas locales vs sistemas globales para el control de tu producción

A medida que el mundo se vuelve más conectado y las plataformas digitales se vuelven más sofisticadas, muchos modelos de negocio han logrado crear una infraestructura central que permite interacciones entre productores, consumidores y toda la cadena de valor de forma automatizada y eficiente. Este flujo de valor más abierto y en red está afectando las formas de producción y llevándolas a un nuevo nivel.
Estas plataformas permiten que empresas mucho más pequeñas participen en el comercio mundial sin tener que invertir en infraestructura por todo el mundo y en sus propias cadenas de suministro. Pero para lograr esto, se necesita un alto nivel de control y automatización en toda la cadena de producción y ¿cómo conseguirlo?
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Plataformas locales y aisladas

¿En qué consisten?

Las plataformas locales suelen consistir de un PLC (Power Line Communications) que actúa como controlador lógico programable en conjunto con otras herramientas de procesamiento de datos (como SCADAS o MES).
PLC es un dispositivo operado digitalmente, que usa memoria para el almacenamiento interno de instrucciones con el fin de implementar funciones específicas para el control a través de entradas/salidas digitales y analógicas de equipos y procesos.
Sin embargo, el PLC por sí mismo es capaz de automatizar únicamente porque se le programan instrucciones. Lo que realmente le aporta valor y posibilita el control eficiente son las soluciones independientes en forma de herramientas, también locales por lo general, que se conectan a los PCR para recopilar la información y transformarla en automatización.

¿Cómo funcionan?

PLC, como componente de ingeniería para programar el sistema es independiente y opera de forma centralizada para desarrollar la lógica a través de instrucciones. Funciona de manera secuencial y cíclica, es decir, una vez finalizado el recorrido completo del programa, comienza a ejecutar su primera instrucción.
Trabajando en conjunto con una herramienta de supervisión y adquisición de datos, como SCADA, que actúa de ‘cerebro’ del sistema, y con un HMI (interfaz hombre-máquina), estas soluciones son capaces de analizar información, registrar datos y realizar tareas con la mínima ayuda humana, es decir, de forma automatizada.

 

Plataformas globales e integradas

¿En qué consisten?

Los tradicionales Sistemas de Control Distribuido (DCS) estaban formados por elementos de control descentralizados y con cada componente o sub-sistema supervisado por uno o más controladores. Sus limitaciones y su incapacidad para lograr una analítica avanzada han supuesto que estén cada vez más en desuso.
Las plataformas globales como el Cloud Monitoring o las plataformas de Big Data y/o IoT han tomado el control y se han posicionado como una de las formas más sofisticadas de control y automatización de producción.
Estas soluciones integran los datos de las máquinas en tiempo real y los datos del rendimiento de la fábrica en la toma de decisiones sobre los procesos de fabricación.

¿Cómo funcionan?

La transmisión directa de datos desde la fábrica permite el análisis integrado para medir el estado de los equipos y de la producción en función de los Indicadores Clave de Rendimiento (KPIs), creando una representación visual precisa y, por tanto, un nivel de visibilidad y control sin precedentes.
El estado de producción actualizado queda disponible inmediatamente para que gerentes, operadores de máquinas y supervisores de piso estén al tanto en cada momento y puedan entender las operaciones desde un punto de vista y conocimiento holístico.

Plataformas locales vs globales

Ventajas e inconvenientes de las plataformas locales

• Las plataformas locales y aisladas tienen un coste de implantación y puesta en marcha mucho más ajustado, y por tanto son más viables para sistemas industriales de pequeña escala.
• Su redundancia y escalabilidad limitada los hace principalmente aptos para controlar procesos de fabricación discretos y equipos independientes.
• Estos sistemas expertos son sólidos y fiables, por lo que suelen cumplir las expectativas y aportar valor al proceso de control.
• Son sistemas aislados y sin interconexión homologada, por lo que la comunicación entre las diferentes partes es menos efectiva y la información tiende a ser desestructurada.
• Al contar con muchos interlocutores, existe dificultad a la hora de interoperar con otras plataformas e intercambiar/compartir la información.
• Es un tipo de sistema mucho más inflexible en cuanto a cambios y ajustes frecuentes. No es apto para procesos complejos ya que el mantenimiento es mucho más complejo y costoso.
• Las integraciones con otros equipos deben ser manuales y requieren ayuda de soporte técnico específico.

Ventajas e inconvenientes de las plataformas globales

• Aunque suelen suponer un ahorro de costes en el medio y largo plazo, estas plataformas son más costosas a la hora de implementar, pudiendo suponer una barrera para empresas de tamaño reducido.
• Es un tipo de sistema más sofisticado que requiere integrar todas las fuentes de datos y funcionalidades para evitar su replicación, lo que conlleva tiempo y complejidad.
• La calidad del soporte de proveedor, la facilidad de navegación y el interfaz de usuario se han convertido en factores críticos para el correcto control de los procesos y para el correcto uso de la plataforma.
• Son sistemas altamente escalables y la mayoría son rápidos de implantar. La sofisticación de su procesamiento analítico ofrece gran visión y capacidad de crecimiento.
• Estos sistemas son modulares y tienen la facilidad de integrar grandes volúmenes de activos, permaneciendo siempre ligados a la realidad productiva y existiendo total accesibilidad de los datos.
• Disponen de herramientas para la gestión de información de planta, integrándola verticalmente hacia la cadena de toma de decisiones y permitiendo que la supervisión, el control y la operación de todas las plantas y activos se realice desde un único entorno operativo.
• Su programación es multiusuario de forma que varios programadores pueden trabajar simultáneamente. Su flexibilidad en cuanto a entornos de operación permite compartir la Información entre los distintos perfiles de la organización.

¿Qué modelo de control elegir?

Todo depende de las necesidades, y, sobre todo, del tamaño de las empresas. Para empresas pequeñas donde los sistemas de producción son poco complejos y no necesitan de muchos ajustes o cambios, los sistemas locales, como PLC y SCADA juntos, pueden resolver sus necesidades. Estos sistemas se utilizan principalmente para controlar procesos de fabricación discretos y equipos independientes.
Para todos aquellos procesos más complejos y que requieren medidas de control avanzadas y reajustes o cambios más frecuentes, la solución son sistemas de control globales como el Cloud Monitoring. Este tipo de sistemas se utilizan para controlar procesos más complejos y control integrados, facilitando las interacciones entre todas las distintas partes involucradas en la producción.

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